Dez-2008erstellt: 23.12.2008
geändert: 31.08.2017
Dez-2008
Projekt wurde in das "Kabinett der verworfenen Ideen" verschoben ...
Beim Original X-Twin kann man stufenlos Gas geben und "digital" die Richtung ändern. Mit dieser Steuerung kann man erstaunlich gut fliegen. Es war überhaupt das erste Modellfluggerät, das wir als blutige Einsteiger längerer Zeit in der Luft halten konnten. Und es hat bis heute überlebt. Deswegen hat es eine "Aufrüstung" verdient. Einen X-Twin, den man mit einem 35 MHz Sender steuern kann, habe ich noch nirgendwo gesehen ...
Die Original-Elektronik des X-Twin ist ein kleines Wunderwerk. Sie enthält einen 27 MHz-Empfänger sowie die Ansteuer-Elektronik für die beiden Motoren. Das ganze wiegt, inklusive dem Antennendraht, sagenhafte 1,5 g. Dieser Wert dürfte bei einem Austausch durch eine andere Elektronik nicht zu toppen sein. Die Hoffnung ist, dass ein paar Gramm Mehrgewicht dem X-Twin nicht zu sehr zu schaffen machen, die 35 MHz Version wird auf jeden Fall schwerer sein.
Was für eine Kapazität der Akku hat, kann ich der Beschriftung nicht entnehmen. Auf jeden Fall wiegt das Teil nur 3,8 g.
Auf der Suche nach dem kleinstmöglichen 35-MHz Empfänger bin ich auf den GWS-Empfänger R-4 Pico gestossen. Dieser wiegt "stolze" 4,75 g. Der dazu passende Mini-Quartz wiegt nochmal 0,35 g. Das macht zusammen 5,1 g.
Bei www.1zu87modellbau.de kann man neben dem GWS-Empfänger auch einen superkleinen Steller kaufen, u.z. den ER100. Für die zwei Motoren des X-Twin werde ich 2 Steller benötigen. 2 Stück bringen 0,65 g auf die Waage, das ist ein sehr leichter Wert. Damit wäre insgesamt ein Gewicht von 5,75 g für die Elektronik erreicht. Diese wiegt also zunächst 4,25 g mehr als die orginale Elektronik.
Die Beschreibung des ER100 las sich sehr gut und führte letztendlich auch zur Bestellung. Ob das ganze auch tatsächlich mit den Motoren des X-Twin zusammenspielt, war aber noch völlig offen. Deswegen habe ich vor dem Einbau der Teile in den X-Twin erstmal einen Test aufgebaut. Die Programmierung der MX-16s wurde dann auch mit Hilfe des Testaufbaus durchgeführt.
Achtung: Den Empfänger gibt es auch in einer anderen Version, wo + und - vertauscht sind. Unbedingt überprüfen, bevor der Lipo angesteckt wird. Und so sah der Testaufbau aus, auf einer Steckplatine zusammengestöpselt :
Ausgangsposition: Gas-Geber ist in Mittelstellung. Wird der Motor-Steller nun mit Strom versorgt, merkt er sich das in diesem Augenblick von der Fernsteuerung anliegende Signal als 0% - Neutral. Die Ausgangsspannung beträgt dann 0V (siehe mittlere Abbildung). Wird der Geber in Richtung Voraus bewegt, wird ein positives PWM-Signal sichtbar, was dann bei einer bestimmten Geberstellung in 100% - Voraus endet.Dann liegt (fast) die volle Lipo-Spannung am Ausgang an. Wird der Geber in Richtung Rückwärts bewegt, wird ein negatives PWM-Signal sichtbar was bei 100% - Zurück mit der umgepolten Lipo-Spannung am Ausgang endet.
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Der X-Twin soll mit Gas und Richtung gesteuert werden. Bewegt man den Gasknüppel nach vorne, sollen
beide Motoren darauf gleichermaßem reagieren. Wird das Seitenruder betätigt, soll ein Motor langsamer
und der andere schneller laufen. So der Plan ...
Gas befindet sich standardmäßig auf Kanal 1, Seitenruder auf Kanal 4. An diesen Ausgängen habe ich die
Motor-Steller am Empfänger direkt angeschlossen. Wird nun der Gasknüppel betätigt, soll sich auch das Seitenruder-Signal
ändern. Hierfür wird das Gas (K1) über Mischer 1 (M1) zum Seitenruder (SR) gemischt. Andererseits soll
das Seitenruder das Gassignal beeinflussen. Dafür wird das Seitenruder (SR) über Mischer 2 (M2) zum Gas
gemischt (K1).
Das Menü "Freie Mix." habe ich also folgendermaßen programmiert:
M1| | K1->SR | | -> M2| | SR->K1 | | ->
| Kennlinie Mischer 1 | Kennlinie Mischer 2 |
 |
 |
| Gas --> | Seitenruder --> |
Die Kennlinie von M1 reicht das Gas-Signal 1:1 zum Seitenruder durch. Wird der Gashebel nach vorne bewegt, werden nun beide Motoren schneller. Die Kennlinie von M2 negiert das Eingangsignal. Wird der Seitenruderhebel nach rechts bewegt, wird der Seitenruderwert vom Gaswert abgezogen. Naja, die Kennlinie könnte auch andersherum verlaufen, dann müsste man die Anschlüsse der Motoren vertauschen.
Das erste Ausprobieren dieser Programmierung sah folgendermaßen aus: Gashebel am unteren Anschlag (-100%), Seitenruder-Hebel in Neutralstellung (0%), danach Akku in Testaufbau einstecken: Beide Motoren stehen still, die Steller merken sich jetzt die aktuelle Geberstellung als Neutralstellung. Nun wird der Gashebel (von -100%) nach vorne bewegt, die Motoren fangen an zu laufen, auf dem Oszilloskop ist das PWM-Signal zu erkennen. Der Gashebel wird weiter nach vorne bewegt und bei +25% ist die Stelle erreicht, wo das PWM-Signal in die permanente Lipo-Spannung übergeht. Der Betrag des kompletten Ansteuerbereichs entspricht also ca. 125%.
Für einen Steuerbereich über den ganzen Geberweg und eine "Zentrierung" in der Anzeige werden nun im Menü "Gebereinst" die Geberendpunkte eingetragen."
S1|=> |0%| 63% 63% S2|=> |0%|100% 100% S3|=> |0%|100% 100% S4|=> |0%| 63% 63%
Mit diesen Einstellungen ergibt sich dann folgender Ansteuerbereich:
Wird der Gas-Geber an den vorderen Anschlag bewegt, werden beide Motoren mit der permanenten Lipo-Spannung versorgt. Am hinteren Anschlag werden 0V ausgegeben und Zwischenstellungen sorgen für das entsprechende PWM-Signal. Mit dem Seitenruder können +/- 63% zum Gas dazu addiert werden. Das bedeutet, das es auch möglich ist, die Drehrichtung eines Propellers zu ändern. Der hintere Gas-Anschlag entspricht -63%, wenn davon was abgezogen wird, polt der Steller die Ausgangsspannung um.
Wenn jemand eine Programmierung der MX16s ohne Drehrichtungswechsel hinbekommt, möge er diese mir bitte mitteilen ...
Die Elektronik soll noch etwas leichter werden. Ich enferne das "Gehäuse", die JST-Stecker und den Antennendraht. Der Antennendraht wiegt 0,85g, das "Gehäuse" immerhin 0,55g und die JST-Stecker 0,35 g, also mehr als ein Motorsteller ER100. Eingespart werden also 1,75g (aber ein leichterer Antennendraht wird auch wieder hinzukommen).
Jetzt werden die Teile in den X-Twin eingebaut. Mit einem Skalpell muss ein wenig Platz geschaffen werden, dann passt alles perfekt hinein. Der Quartz wurde abgewinkelt angelötet und liegt jetzt unter dem Lipo. Als Antenndraht verwende ich ein Stück "Vero-Fädeldraht".
Mein erster Verdrahtungsversuch funktionierte nicht. Die Motoren stotterten und ich befürchtete bereits, den Empfänger beim "Abspecken" beschädigt zu haben. Habe daraufhin den Testaufbau nochmal aufgebaut und merkwürdigerweise funktionierte damit alles wieder einwandfrei. Mit fiel auf, dass ich im Testaufbau Empfänger und Steller getrennt mit Spannung versorgte, was sich zufällig beim Aufbau ergeben hat, da Ich keine Schwierigkeiten durch die Art der Verlegung der Spannungsversorgung erwartet hatte. Im Datenblatt des Empfängers wird der Betriebsspannungsbereich mit 3,6 V ... 7,2 V angegeben. Das wird mit einem Lipo irgendwann unterschritten. Auf jeden Fall wird der Empfänger an der "unteren Kante" betrieben. Ob das etwas mit dem merkwürdigen Effekt zu tun hat ? Ich habe es jedenfalls nicht weiter untersucht.
Der zweite Aufbau berücksichtigt dies, und versorgt Empfänger und Steller getrennt mit Spannung. Es ist auch der Ein - Aus/Laden - Umschalter sowie der Ladestecker eingezeichnet. Diese beiden Teile mussten leider aus der Original-Elektronik ausgebaut werden.
Ja, der X-Twin fliegt mit der neuen Steuerung. Aber ich bin vom Ergebnis enttäuscht. Ich hatte mir erhofft, dass die stufenlose Richtungssteuerung ein feinfühliges Fliegen ermöglicht. Voll daneben, ... es ist praktisch kein Unterschied zur Original-Steuerung festzustellen, ausser, dass sich das Mehrgewicht durch geringere Steigleistung bemerkbar macht. Es ist immer noch diese unangenehme Verzögerung zwischen Hebelbewegung und tatsächlicher Änderung der Flugbewegung vorhanden. Versucht man mal kleinere Hebelauslenkungen, reagiert der Flieger darauf mit schnellem Sink-/Kippflug und anschliessendem "Pumpen" ... Letztendlich wird gesteuert, wie gehabt, voll-rechts oder voll-links ... dann auf Wirkung warten.
Hier können Kommentare zum obigen X-Twin Umbau abgegeben werden.